Регулируемый клапанный привод для двигателя внутреннего сгорания Российский патент 2022 года по МПК F01L1/18 F01L1/26 F01L13/00 

Изобретение относится к регулируемому клапанному приводу для двигателя внутреннего сгорания.

Общеизвестно, что регулируемые клапанные приводы применяются для изменения времени действия и хода клапанов механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания в процессе его работы. В соответствии с современным уровнем развития техники известно множество регулируемых клапанных приводов.

В US 2005/0150472 A1 раскрыт пример регулируемого клапанного привода. Регулируемый клапанный привод включает распределительный вал, установленный на прочную часть двигателя с возможностью вращения, и кулачок. Первое коромысло установлено на прочную часть двигателя с возможностью вращения. Первое коромысло входит в зацепление со стержнем клапана двигателя. Поворотный барабан установлен на прочную часть двигателя и охватывает кулачок по меньшей мере частично. Второе коромысло установлено на барабан с возможностью вращения. Для вращения барабана предусмотрен элемент управления. Второе коромысло включает копир, повторяющий профиль кулачка распределительного вала. Первое коромысло содержит ролик, соприкасающийся с контактной поверхностью второго коромысла.

Недостатком известных регулируемых клапанных приводов, как например регулируемого клапанного привода из US 2005/0150472 A1, является то, что зачастую они имеют сложную конструкцию, состоят из большого количества деталей и/или требуют наличия большого монтажного пространства.

Таким образом, задачей данного изобретения является создание улучшенного регулируемого клапанного привода без недостатков, присущих приводам в соответствии с современным уровнем развития технологий. В частности, регулируемый клапанный привод должен иметь простую конструкцию, состоять из небольшого количества деталей и/или требовать малого пространства для установки.

Поставленная задача решается созданием регулируемого клапанного привода по независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные дополнительные варианты осуществления изобретения перечислены в зависимых пунктах формулы изобретения и в описании.

Регулируемый клапанный привод предназначен для двигателя внутреннего сгорания. Регулируемый клапанный привод включает распределительный вал с кулачком. Регулируемый клапанный привод включает коромысло для приведения в действие по меньшей мере одного клапана механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания. Регулируемый клапанный привод включает качающийся рычажный элемент, в частности, кулису качающегося рычага с опорной поверхностью и копиром. Опорная поверхность кинематически связана, в частности контактирует, с коромыслом и копир повторяет профиль кулачка. Регулируемый клапанный привод включает первое плечо рычага, которое удерживает качающийся рычажный элемент с возможностью вращения и соединено с приводным поворотным валом, обеспечивающим поворот вокруг продольной оси поворотного вала.

Регулируемый клапанный привод обеспечивает возможность переменной передачи профиля кулачка на коромысло за счет изменения положения оси поворота, соединяющей качающийся рычажный элемент с первым плечом с возможностью вращения. В частности, изменение положения плеча с помощью поворотного вала приводит к изменению положения оси поворота, что вызывает перемещение качающегося рычажного элемента. При этом происходит изменение положения контакта между коромыслом, качающимся рычажным элементом и кулачком. Измененные положения контакта могут быть использованы для реализации разных «передаточных отношений» профиля кулачка на коромысло через качающийся рычажный элемент и, тем самым, для изменения высоты максимального хода клапана.

Для обеспечения регулируемости клапанного привода необходимо наличие небольшого количества дополнительных деталей по сравнению с нерегулируемым клапанным приводом. Сюда, в частности, относятся первое плечо и качающийся рычажный элемент. Кроме того, сравнительно простая конструкция обеспечивает системе прочность и в зависимости от исполнения требует наличия лишь небольшого дополнительного монтажного пространства.

Предпочтительно, чтобы коромысло было кинематически связано через опорную поверхность качающегося рычажного элемента и копир качающегося рычажного элемента с кулачком для приведения в действие по меньшей мере одного клапана механизма газораспределения.

В одном из примеров осуществления изобретения коромысло устанавливается с возможностью вращения вокруг поворотного вала. Дополнительно или в качестве альтернативы поворотный вал служит в качестве оси коромысла. Такая конфигурация требует значительно меньше свободного монтажного пространства для регулируемого клапанного привода, так как для поворота первого плеча и для соединения с коромыслом с возможностью вращения не нужно предусматривать отдельные вал и, соответственно, ось коромысла.

В другом примере осуществления изобретения вращение поворотного вала приводит к повороту первого плеча и качающегося рычажного элемента, так что передача воздействия профиля кулачка от качающегося рычажного элемента на коромысло осуществляется с возможностью, в частности, плавного изменения. Сообщаемую по меньшей мере одному клапану механизма газораспределения кривую хода можно изменять путем изменения положения оси поворота, соединяющей первое плечо и качающийся рычажный элемент с возможностью вращения, за счет поворота первого плеча.

В дополнительном варианте осуществления изобретения передача с целью изменения максимальной длины хода по меньшей мере одного клапана механизма газораспределения осуществляется с возможностью изменения, в частности, вплоть до нулевого хода по меньшей мере одного клапана механизма газораспределения. Преимущество заключается в том, что проходящий через клапан объем газа можно изменять с помощью регулируемого клапанного привода, в частности, вплоть до блокирования объема газа за счет удержания клапана в закрытом состоянии, что может быть использовано, к примеру, для отключения цилиндра.

В одном из вариантов осуществления изобретения первое плечо соединено с поворотным валом без возможности вращения. За счет этого неподвижного соединения вращательное движение поворотного вала может передаваться непосредственно на первое плечо для поворота последнего. Первое плечо может быть соединено без возможности вращения непосредственно с поворотным валом или без возможности вращения опосредованно через промежуточное соединение с одним или несколькими промежуточных элементов, например, через охватывающую поворотный вал втулку.

Также можно использовать другое соединение между первым плечом и поворотным валом, которое при вращении поворотного вала приводит к повороту первого плеча.

В другом варианте осуществления изобретения качающийся рычажный элемент при повторении профиля кулачка копиром поворачивается относительно первого плеча. В качестве альтернативы или дополнительно предусмотрена ось поворота, соединяющая первое плечо и качающийся рычажный элемент друг с другом с возможностью поворота. Тем самым, поворотное соединение (ось поворота) между качающимся рычажным элементом и первым плечом может выполнять две задачи. С одной стороны, обеспечивается поворот качающегося рычажного элемента для повторения профиля кулачка. С другой стороны, это поворотное соединение (ось поворота) служит в качестве подвеса для качающегося рычажного элемента, положение которого может быть изменено первым плечом для изменения кривой хода по меньшей мере одного клапана механизма газораспределения.

В одном из вариантов осуществления изобретения коромысло содержит поворотный ролик для обеспечения контакта с опорной поверхностью. Поворотный ролик может прилегать к опорной поверхности. Опорная поверхность может продолжаться плавно. Поворотный ролик может обеспечивать плавное изменение состояния регулируемого клапанного привода.

В дополнительном варианте осуществления изобретения копир качающегося рычажного элемента и поворотный ролик коромысла могут быть выполнены одинаковыми. Тем самым, копир и ролик коромысла могут быть выполнены как унифицированные детали. Это уменьшает количество разных деталей.

В другом варианте осуществления изобретения опорная поверхность имеет вогнутую форму. Тем не менее, опорная поверхность может быть и выпуклой. Это зависит от выбранных значений отношения плеч рычагов клапанного механизма.

В одном из вариантов осуществления изобретения поворотный вал может вращаться только в ограниченном угловом диапазоне меньше 360°, в частности в угловом диапазоне меньше 120°. Это может быть обусловлено тем, что для поворота качающегося рычажного элемента с целью изменения передаваемого на коромысло профиля кулачка первое плечо должно поворачиваться только в малом угловом диапазоне. Ограниченный необходимый угловой диапазон для вращения поворотного вала может влиять на приводной узел поворотного вала и соединяться с приводным блоком и поворотным валом.

Предпочтительно, чтобы поворотный вал был установлен в стойках подшипника с возможностью вращения, которые предпочтительно зафиксированы на головке цилиндров двигателя внутреннего сгорания.

В другом варианте осуществления изобретения регулируемый клапанный привод включает второе плечо, соединенное с первым плечом через поворотный вал и, в частности, через ось поворота. Первое плечо и второе плечо могут быть, в частности, расположены на противоположных сторонах коромысла. Два плеча могут обеспечить особенно надежное крепление для качающегося рычажного элемента. Расположение на противоположных сторонах коромысла может быть предпочтительным из соображений экономии пространства.

Предпочтительно, чтобы первое плечо было выполнено как и второе плечо. Благодаря этому первое и второе плечи могут быть выполнены в виде унифицированных деталей. Это уменьшает количество разных деталей.

В одном из вариантов осуществления изобретения регулируемый клапанный привод дополнительно включает втулку, установленную на поворотный вал без возможности вращения. Первое плечо и/или второе плечо закреплено на втулке без возможности вращения. Коромысло расположено с возможностью поворота вокруг втулки. Это может значительно упростить монтаж регулируемого клапанного привода, так как узел, состоящий из втулки, плеча (плеч) и коромысла может быть предварительно собран и затем соединен с поворотным валом без возможности вращения. В частности, в вариантах осуществления изобретения с несколькими регулируемыми клапанными приводами для нескольких цилиндров двигателя внутреннего сгорания это может улучить условия монтажа.

В другом варианте осуществления изобретения качающийся рычажный элемент располагается между коромыслом и распределительным валом. Это предпочтительно из соображений экономии пространства.

Согласно другому варианту осуществления изобретения регулируемый клапанный привод включает приводной узел для вращения поворотного вала. Приводной узел соединен с поворотным валом и приводит его в движение. Приводной узел может быть соединен с поворотным валом и/или приводной узел может быть выполнен так, что вращение поворотного вала возможно только в пределах ограниченного углового диапазона. Например, можно использовать соответствующий электрический сервопривод с угловым диапазоном.

В качестве альтернативы регулируемый клапанный привод может включать, к примеру, исполнительный элемент, для контакта с первым плечом и поворота первого плеча. Исполнительный элемент может изменять положение плеча, например, в несколько ступеней (в частности, в две ступени). При использовании исполнительного элемента для изменения положения первого плеча необходимо предусмотреть по меньшей мере один исполнительный элемент для каждого цилиндра. Дополнительно для ограничения изменения положения первого плеча могут быть предусмотрены упоры.

В другом варианте осуществления изобретения регулируемый клапанный привод включает устройство изменения фаз газораспределения, соединенное с распределительным валом и изменяющее фазу распределительного вала. Это позволит увеличить степень регулировки клапанного привода, так как, в частности, появляется возможность смещения кривых хода клапана, т.е. изменения моментов открытия и закрытия клапанов или клапана механизма газораспределения.

Изобретение может обладать особым преимуществом для транспортного средства, в частности, транспортного средства хозяйственного назначения (например, микроавтобуса или грузового автомобиля). Транспортное средство содержит описанный здесь регулируемый клапанный привод.

Однако также возможно использовать регулируемый клапанный привод в двигателях внутреннего сгорания, не являющихся двигателями транспортных средств. Например, речь может идти о стационарных двигателях внутреннего сгорания, судовых или железнодорожных двигателях.

Описанные выше предпочтительные варианты осуществления и признаки изобретения можно комбинировать друг с другом в любом сочетании. Другие детали и преимущества данного изобретения описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. На них показаны:

Фиг. 1. Сечение регулируемого клапанного привода, находящегося в состоянии, когда копир регулируемого клапанного привода соприкасается с областью основной окружности кулачка распределительного вала;

Фиг. 2. Другое сечение регулируемого клапанного привода, находящегося в состоянии, когда копир регулируемого клапанного привода соприкасается с областью хода клапана кулачка распределительного вала;

Фиг. 3. Вид в перспективе регулируемого клапанного привода;

Фиг. 4. Другое сечение регулируемого клапанного привода с плоскостью сечения, включающей продольную ось поворотного вала и ось поворота; и

Фиг. 5. Примеры кривых хода клапана, которые можно получить с помощью регулируемого клапанного привода из примера.

Изображенные на фигурах варианты осуществления изобретения совпадают по меньшей мере частично, так что аналогичные или идентичные детали обозначены одинаковыми номерами позиций и в качестве пояснений к ним даются ссылки на описание других вариантов осуществления либо, соответственно, на другие фигуры во избежание повторений.

На фиг. 1–4 показан регулируемый клапанный привод 10. Регулируемый клапанный привод 10 приводит в движение два клапана 12 механизма газораспределения (см., в частности, фиг. 3), например, впускных или выпускных клапанов. Регулируемый клапанный привод 10 может использоваться в двигателе внутреннего сгорания транспортного средства, в частности, транспортного средства хозяйственного назначения. Также возможно, чтобы регулируемый клапанный привод приводил в действие только один клапан механизма газораспределения. Также существует возможность приведения в действие регулируемым клапанным приводом нескольких клапанов механизма газораспределения через клапанный мост.

Регулируемый клапанный привод 10 включает распределительный вал 14, качающийся рычажный элемент 16 два плеча 18 и 20, а также коромысло 22.

Распределительный вал 14 установлен с возможностью вращения и содержит кулачок 24. В некоторых вариантах осуществления изобретения распределительный вал 14 может быть соединен с устройством 26 изменения фаз газораспределения, изменяющим фазу распределительного вала 14. Устройство 26 изменения фаз газораспределения схематически обозначено на фиг. 2. В частности, устройство 26 изменения фаз газораспределения распределительного вала 14 может поворачиваться коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания на предварительно заданное значение угла по часовой стрелке или против часовой стрелки относительно привода. Это позволяет смещать момент открытия и закрытия клапанов 12 механизма газораспределения.

На качающемся рычажном элементе 16 располагается копир 28. Копир 28 повторяет профиль кулачка 24 во время вращения распределительного вала 14. Копир 28 выполнен в виде установленного с возможностью вращения вокруг оси 30 ролика. Ось 30 копира находится на вилке 32 качающегося рычажного элемента 16 на противоположных концах оси 30. Вилка 32 расположена на первом конце качающегося рычажного элемента 16.

На противоположных вилке 32 концах качающегося рычажного элемента 16 качающийся рычажный элемент 16 соединен с плечами 18, 20 с возможностью поворота. В процессе следования копира 28 профилю кулачка 24 во время вращения распределительного вала 14 качающийся рычажный элемент 16 поворачивается относительно плеч 18, 20. Качающийся рычажный элемент 16 содержит опорную поверхность 34. Опорная поверхность 34 служит в качестве контактной поверхности для коромысла 22. Опорная поверхность 34 имеет вогнутую форму и продолжается по верхней стороне качающегося рычажного элемента 16. Таким образом, качающийся рычажный элемент 16 служит для коромысла 22 кулисой.

Плечи 18, 20 соединены с поворотным валом 36 без возможности вращения, поэтому они вращаются вместе с поворотным валом 36. В частности, плечи 18, 20 поворачиваются при вращении поворотного вала 36 вокруг продольной оси A поворотного вала 36. Поворотный вал 36 одновременно является осью для коромысла 22. Это особенно предпочтительно для экономии пространства, так как для поворота плеч 18, 20 и установки коромысла 22 с возможностью вращения не нужно предусматривать отдельные оси.

Плечи 18, 20 соединены друг с другом через поворотный вал 36 и ось 38 поворота. Плечи 18, 20 расположены на противоположных сторонах коромысла 22. Плечи 18, 20 охватывают качающийся рычажный элемент 16 с противоположного вилке 32 конца качающегося рычажного элемента 16. Плечи 18, 20 удерживают качающийся рычажный элемент 16 посредством поворотной оси 38, благодаря чему качающийся рычажный элемент 16 может поворачиваться относительно плечей 18, 20. Для этого качающийся рычажный элемент 16 может быть, например, соединен с осью 38 без возможности вращения, причем ось 38, в свою очередь, установлена в плечах 18, 20 с возможностью вращения. В качестве альтернативы может быть предусмотрена возможность вращения качающегося рычажного элемента 16 вокруг оси 38. Также возможно, чтобы было предусмотрено только одно плечо с установленным на нем качающимся рычажным элементом.

На фиг. 4 показано, что плечи 18, 20 соединены с поворотным валом 36 через втулку 40. В частности, плечи 18, 20 соединены со втулкой 40 без возможности вращения, причем втулка 40, в свою очередь, соединена с поворотным валом 36 без возможности вращения. Соединения без возможности вращения могут быть реализованы, например, за счет соответствующей посадки, сварки, склеивания, привинчивания, зубчатого зацепления и т. д.

На фиг. 2 схематически показан приводной узел 42, например, электропривод. Приводной узел 42 соединен с поворотным валом 36, так что поворотный вал 36 может вращаться по меньшей мере в пределах предварительно заданного углового диапазона, например, меньше 360°, в частности, меньше 90°. Угловой диапазон зависит от длины плеч регулируемого клапанного привода 10 и может составлять, например, как в случае с представленным примером, меньше 20°. Вращение поворотного вала 36 приводит к повороту плеч 18 и 20, так как они соединены с поворотным валом 36 без возможности вращения. Поворот плеч 18 и 20 приводит к повороту качающегося рычажного элемента 16. При этом качающийся рычажный элемент 16 изменяет свое положение относительно коромысла 22 и распределительного вала 14. Это позволяет целенаправленно воздействовать на передачу профиля кулачка 24 через качающийся рычажный элемент 16 на коромысло 22, которое, наконец, приводит в действие клапаны 12 механизма газораспределения, как описано более подробно ниже.

В качестве альтернативы приводному узлу 42 может быть предусмотрен исполнительный элемент 43. Исполнительный элемент 43 может, например, соприкасаться с первым плечом 18 и/или вторым плечом 20 для поворота первого и второго плеч 18, 20. Поворот плеч 18, 20, в свою очередь, приводит к повороту качающегося рычажного элемента 16, как уже описывалось ранее. В таком варианте осуществления изобретения плечи 18, 20 могут быть соединены с поворотным валом 36 с возможностью вращения, который, таким образом, служит только в качестве оси поворота.

Чтобы обеспечить возможность вращения поворотного вала (оси коромысла) 36, поворотный вал 36 установлен в стойках подшипника 44 с возможностью вращения, например, в подшипниках скольжения или качения (см. фиг. 3). Стойки подшипника 44 могут быть, например, закреплены с помощью винтов на головке цилиндров двигателя внутреннего сгорания (не показано).

Возвращаясь к фиг. 4, можно увидеть, что коромысло 22 установлено с возможностью поворота вокруг втулки 40 и, тем самым, с возможностью вращения вокруг поворотного вала 36. Втулка 40, предусмотренная в качестве промежуточного элемента между поворотным валом 36, с одной стороны, и плечами 18, 20 и коромыслом 22, с другой стороны, позволяет упростить монтаж регулируемого клапанного привода 10. В частности, сначала может быть предварительно изготовлен узел, состоящий из плеч 18, 20, коромысла 22 и втулки 40, причем плечи 18, 20 соединены со втулкой 40 без возможности вращения и с коромыслом 22 с возможностью вращения вокруг втулки 40. Затем втулка 40 может быть соединена с поворотным валом 36 без возможности вращения. В других вариантах осуществления изобретения плечи 18, 20 могут быть соединены, например, напрямую (то есть без промежуточной втулки) с поворотным валом 36 без возможности вращения. В качестве альтернативы или дополнительно коромысло 22 может быть соединено напрямую (т. е. без промежуточной втулки) с поворотным валом 36 с возможностью вращения. Также могут быть предусмотрены другие конфигурации, в которых плечи 18, 20 соединяются с поворотным валом 36 без возможности вращения, а коромысло соединяется с поворотным валом 36 с возможностью вращения.

Коромысло 22 содержит вилку 46, на которой на оси 50 установлен поворотный ролик 48. Поворотный ролик 48 контактирует с опорной поверхностью 34 качающегося рычажного элемента 16. Копир 28 качающегося рычажного элемента 16 и поворотный ролик 48 коромысла 22 могут быть выполнены одинаковыми, так как они передают примерно одинаковые усилия и необходимо уменьшить количество разных деталей. Коромысло 22 приводит в действие клапаны 12 механизма газораспределения, например, через шаровую опору (опору типа «слоновая нога», не изображено).

На фиг. 1 и 2 изображено, как регулируемый клапанный привод 10 создает кинематическую связь между распределительным валом 14 и клапанами 12 механизма газораспределения в процессе эксплуатации. На фиг. 1 копир 28 соприкасается с областью основной окружности кулачка 24. На фиг. 2 копир 28 соприкасается с областью хода клапана кулачка 24. В частности, область хода клапана у профиля кулачка 24 приводит к повороту качающегося рычажного элемента 16 вокруг оси 38, так как копир 28 повторяет профиль кулачка 24. Поворот качающегося рычажного элемента 16 вокруг оси 38 приводит к повороту коромысла 22 вокруг поворотного вала 36, так как ролик 48 контактирует с опорной поверхностью 34. В частности, при повороте качающегося рычажного элемента 16 вверх из-за увеличения наклона профиля кулачка 24 ролик 48 перемещается вверх по опорной поверхности 34. Коромысло 22 поворачивается вокруг поворотного вала 36. При повороте коромысла 22 приводятся в действие (открываются) клапаны механизма газораспределения 12. При повороте качающегося рычажного элемента 16 вниз из-за уменьшения наклона профиля кулачка 24 ролик 48 перемещается вниз по опорной поверхности 34. Коромысло 22 поворачивается обратно. Область основной окружности профиля кулачка 24, напротив, не приводит к повороту качающегося рычажного элемента 16 и, тем самым, не поворачивает коромысло 22.

На фиг. 5 изображены примеры кривых хода клапанов 12 механизма газораспределения, которые можно получить с помощью регулируемого клапанного привода 10. В зависимости от установленного угла поворота поворотного вала 36 и профиля опорной поверхности 34 можно получить разные значения хода клапана (максимальные значения хода клапана). В частности, также можно получить нулевой ход клапанов 12 механизма газораспределения. Согласно фиг. 1 и 2 изменение положения поворотного вала 36 по часовой стрелке приводит к увеличению максимального значения хода клапанов 12 механизма газораспределения. И наоборот, изменение положения поворотного вала 36 против часовой стрелки приводит к уменьшению максимального значения хода клапанов 12 механизма газораспределения. Этот эффект достигается тем, что изменение положения поворотного вала 36 влияет на положение оси 38 поворота относительно распределительного вала 14 и ролика 48. Смещение оси 38 изменяет отношение плеч рычага между распределительным валом 14 и роликом 48 и, тем самым, передаточное отношение от профиля кулачка к клапану 12 механизма газораспределения. Смещение оси 38 приводит к передаче профиля кулачка на другой участок профиля кулисы на опорной поверхности 34 (при контакте с роликом 48). Это в итоге позволяет влиять на длину хода клапана.

Опорная поверхность 34 качающегося рычажного элемента 2 должна иметь специальную форму для получения кривых хода клапана, показанных на фиг. 5. Например, вогнутая форма опорной поверхности 34 должна быть такой, чтобы максимальное значение хода клапана можно было произвольно изменять за счет изменения положения плечей 18. Форма опорной поверхности 34 должна быть задана в зависимости от расположения и размера распределительного вала 14, кулачка 24, копира 28, качающегося рычажного элемента 16, первого плеча 18, второго плеча 20, ролика 48, коромысла 22, поворотного вала 36, оси 38 и клапанов 12 механизма газораспределения.

В сочетании с устройством 26 изменения фаз газораспределения кривые хода клапана могут быть дополнительно смещены (вдоль абсциссы на фиг. 5) так, что это позволит изменять моменты открытия и закрытия клапанов.

Данное изобретение не ограничивается предпочтительными примерами осуществления, которые были описаны выше. Более того, возможно множество вариантов и модификаций, в которых также будет использована идея данного изобретения, и поэтому такие варианты будут входить в пределы правовой охраны. В частности, данное изобретение претендует на защиту предмета и признаков из зависимых пунктов формулы изобретения вне зависимости от отсылки к соответствующим пунктам формулы. В частности, признаки из зависимых пунктов формулы изобретения описываются также независимо от признаков, касающихся наличия и исполнения опорной поверхности, поворотного вала и/или поворотного соединения между первым плечом и качающимся рычажным элементом из независимого пункта 1 формулы изобретения.

Список номеров позиций

10 Регулируемый клапанный привод

12 Клапан механизма газораспределения

14 Распределительный вал

16 Качающийся рычажный элемент

18 Первое плечо

20 Второе плечо

22 Коромысло

24 Кулачок

26 Устройство изменения фаз газораспределения

28 Копир

30 Ось копира

32 Вилка

34 Опорная поверхность

36 Поворотный вал

38 Ось поворота

40 Втулка

42 Приводной узел

43 Исполнительный элемент

44 Стойка подшипника

46 Вилка

48 Ролик

50 Ось ролика

A Продольная ось.

Изобретение может быть использовано в газораспределительных механизмах двигателей внутреннего сгорания. Регулируемый клапанный привод (10) для двигателя внутреннего сгорания, включает распределительный вал (14) с кулачком (24), коромысло (22) и качающийся рычажный элемент (16). Коромысло (22) предназначено для приведения в действие по меньшей мере одного клапана (12) механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания. Качающийся рычажный элемент (16) имеет кулису качающегося рычага с опорной поверхностью (34) и копир (28). Опорная поверхность (34) кинематически связана с коромыслом (22). Копир (28) повторяет профиль кулачка (24). Первое плечо (18) рычага удерживает качающийся рычажный элемент (16) и с возможностью вращения соединено с приводным поворотным валом (36), обеспечивающим поворот вокруг продольной оси (A) поворотного вала (36). Раскрыто транспортное средство с клапанным приводом. Технический результат заключается в упрощении конструкции привода, в снижении количества деталей и в уменьшении пространства для установки привода. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Регулируемый клапанный привод (10) для двигателя внутреннего сгорания, включающий

распределительный вал (14) с кулачком (24);

коромысло (22) для приведения в действие по меньшей мере одного клапана (12) механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания;

качающийся рычажный элемент (16), в частности кулису качающегося рычага с опорной поверхностью (34) и копиром (28), причем опорная поверхность (34) кинематически связана, в частности контактирует, с коромыслом (22) и копир (28) повторяет профиль кулачка (24); и

первое плечо (18) рычага, которое удерживает качающийся рычажный элемент (16) с возможностью вращения и соединено с приводным поворотным валом (36), обеспечивающим поворот вокруг продольной оси (A) поворотного вала (36).

2. Привод (10) по п. 1, в котором

коромысло (22) установлено с возможностью вращения вокруг поворотного вала (36); и/или

поворотный вал (36) является осью для коромысла (22).

3. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, в котором вращение поворотного вала (36) приводит к повороту первого плеча (18) и качающегося рычажного элемента (16), так что передача воздействия профиля кулачка (24) от качающегося рычажного элемента (16) на коромысло (22) осуществляется с возможностью, в частности, плавного изменения.

4. Привод (10) по п. 3, в котором передача для изменения максимальной длины хода по меньшей мере одного клапана (12) механизма газораспределения осуществляется с возможностью изменения, в частности, вплоть до нулевого хода по меньшей мере одного клапана (12) механизма газораспределения.

5. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, в котором первое плечо (18) соединено с поворотным валом (36) без возможности вращения.

6. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, в котором

качающийся рычажный элемент (16) при повторении профиля кулачка (24) копиром (28) поворачивается относительно первого плеча (18); и/или

ось (38) поворота соединяет первое плечо (18) и качающийся рычажный элемент (16) друг с другом с возможностью вращения.

7. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, в котором коромысло (22) содержит поворотный ролик (48) для контакта с опорной поверхностью (34).

8. Привод (10) по п. 7, в котором копир (28) качающегося рычажного элемента (16) и поворотный ролик (48) коромысла (22) выполнены одинаковыми.

9. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, в котором поворотный вал (36) выполнен с возможностью поворота в ограниченном угловом диапазоне менее 360°, в частности в угловом диапазоне менее 120°.

10. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, который дополнительно включает

второе плечо (20), соединенное с первым плечом (18) через поворотный вал (36) и, в частности, через ось (38) поворота, причем, в частности, первое плечо (18) и второе плечо (20) расположены на противоположных сторонах коромысла (22).

11. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, который дополнительно включает

втулку (40), установленную на поворотном валу (36) без возможности вращения, причем первое плечо (18) установлено на втулке (40) без возможности вращения и коромысло (22) установлено на втулке (40) с возможностью вращения.

12. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, в котором качающийся рычажный элемент (16) установлен между коромыслом (22) и распределительным валом (14).

13. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, который дополнительно включает

приводной узел (42) для вращения поворотного вала (36); или

исполнительный элемент (43) для контакта с первым плечом (18) и поворота первого плеча (18).

14. Привод (10) по любому из предыдущих пунктов, который дополнительно включает

устройство (26) изменения фаз газораспределения, соединенное с распределительным валом (14) и установленное с возможностью изменения фазы распределительного вала (14).

15. Транспортное средство, в частности транспортное средство хозяйственного назначения, включающее регулируемый клапанный привод (10) по любому из предыдущих пунктов.